Олександр Гончаров, науковий співробітник з агрономії ТОВ «Агросфера LTD» (Україна)
Відомо, що короткостеблові сорти дають високі врожаї і не вилягають навіть за використання великих норм добрив. Коротке стебло забезпечує не тільки стійкість до вилягання, а й оптимальнішу пропорцію між масою зерна та соломи. Для більшості напівкарликових сортів характерним є співвідношення зерна і соломи 1:1.
Але наявність «плюса» зазвичай передбачає (для балансу, напевно) і наявність «мінуса». Кількість листків у рослин короткостеблових форм така сама, як і у високостеблових. Але відстань між ярусами листків у них значно менша. За рясного кущіння це призводить до затінення (погіршує фотосинтез) і поганої вентиляції посівів (сприяє поширенню грибних захворювань). Інший недолік – слабка, поверхнево розташована коренева система.
Незначна довжина колеоптиля короткостеблових сортів потребує висіву насіння на невелику глибину. За сівби в умовах дефіциту вологи це знижує польову схожість. Тому у виробництві широко використовують сорти з середньою висотою стебла.
Висота рослин популярних сортів української селекції Зразкова, Змiна і Затока становить близько 81–85 см, сортів Богдана, Вдала, Золотоколоса та Землячка – приблизно 90–95 см. Сорт Снiжана формує стебло заввишки понад 110 см.
У високо- і середньорослих сортів степового екологічного типу за оптимізації водопостачання й мінерального живлення вегетативна маса наростає дуже інтенсивно. В період від виходу в трубку до колосіння виникає різниця між потребою рослин в органічних сполуках та їхньою асиміляцією. В цих умовах неминучою є диспропорція в формуванні довжини, товщини й міцності механічних тканин стебла з одного боку, і масою вегетативної частини рослин – з другого. Внаслідок посіви можуть вилягти.
«Зміцнити» рослини можна за допомогою обробки їх спеціальними препаратами ретардантами, які вкорочують довжину «проблемних» нижніх міжвузлів і потовщують стінки соломини.
Ретарданти: рiзний шлях, подiбна дiя
Дія ретардантів візуально проявляється в скороченні довжини стебла. Міжвузля соломини, які ростуть безпосередньо після проведення обробки ретардантами, коротшають. Товщина стінок соломини збільшується. Механічна тканина й провідна система розвиваються краще.
Стійкість рослин до прикореневого вилягання залежить від міцності двох нижніх міжвузлів. Тому саме їх «зміцнюють» і «вкорочують» за обробки ретардантами. Обробляти слід точно під час росту першого і другого міжвузля. Запізнення зі строками внесення призведе до пригнічення росту довжини наступних міжвузлів, лінійні розміри яких не впливають на стійкість рослин до вилягання. Пізня обробка часто спричинює зменшення розміру колоса й кількості зерен та, відповідно, недобір урожаю.
За схожості зовнішніх ефектів, механізм дії ретардантiв різниться.
Можна виділити три групи ретардантів за механізмом дії:
- Синтез гіберелінів інгібують (блокують) препарати з д.р.:
а) хлормекватхлорид (ССС750, Стабілан та ін.);
б) трінексапак-етил (Моддус, Перфект, Кальма), прогексадіон кальцію (Мессідор);
в) похідні триазолів (д.р. паклобутразол, уніконазол, тріапентанол, флурпірамідол, тебуконазол, тріадімефон, метконазол).
- Знижують активність гіберелінів завдяки продукуванню гормону етилену (етиленпродуценти). Найвідоміша діюча речовина цієї групи – етефон (Церон).
- Комбінація гальмування синтезу гіберелінів і продукування етилену – комбінований препарат на основі мепікват-хлориду й етефона (Терпал).
Ефективність дії ретардантів залежить від інтенсивності інтеркалярного росту рослин, температури повітря (що вища температура, то сильнішим є ретардантний ефект і навпаки) та норми внесення препарату.
Діючі речовини ретардантів впливають на гормональний баланс рослин, беруть участь у «системі управління» рослини. Використання рістрегуляторів у фазі раніше 3–4-х листків може призвести до повного блокування апікального росту, а надто пізнє внесення (наприкінці виходу в трубку) часто виявляється марною тратою грошей.
Хлорхолiнхлорiд – «аксакал» серед ретардантiв
Перший ретардант, який застосували на зернових колосових, містив д.р. хлорхолінхлорид. Це речовина з класу четвертинних солей амонію, відома також під іншими назвами: хлористий (2-хлоретил) триметиламоній, ССС, ТУР. Із 1965 р. обробка посівів хлорхолінхлоридом у багатьох країнах стала звичним елементом технології вирощування озимої та ярої пшениці. Препарати хлорхолінхлориду (а також «класово близьких» йому мепікват-хлориду й хлормекватхлориду) використовують досі.
Причин такої стабільної популярності декілька. Одна з них – простота синтезу, відповідно, невисока вартість. Хлорхолінхлорид отримують під час взаємодії дихлоретана з триметиламіном, причому процес відбувається в одну стадію. Тому препарати з цією д.р. відомі в усьому світі. Їх виробництво було налагоджено навіть у СРСР.
Але головною причиною популярності є досить висока ефективність. Хлорхолінхлорид блокує синтез гібереліну на початковій стадії циклу, перешкоджаючи включенню мевалонової кислоти в молекулу каурену (попередника гібереліну в рослинах). Хлорхолінхлорид також пригнічує фізіологічну дію гібереліну, який був синтезований рослиною ще до обробки цією речовиною.
Уповільнення росту соломини злаків у висоту є наслідком пригнічення діяльності апікальної меристеми. Гальмування інтеркалярного росту соломини оброблених рослин супроводжується посиленням латерального (бічного) росту стебла, що пояснюють підвищенням активності цитокінінів. Унаслідок потовщення структурних елементів, збільшується діаметр соломини і товщина її стінок. Порожнина стебла на рівні нижніх міжвузлів (за обробки на початку виходу в трубку) заповнюється паренхімною тканиною. Таким чином, укорочення стебла не супроводжується зменшенням його маси. Ретардант сприяє збільшенню діаметра й потовщенню стінки соломини, а також збільшенню вмісту клітковини та лігніну в стеблі.
Норми, строки та умови
Ретардантна дія хлорхолінхлориду триває в середньому 2 тижні з моменту обробки. При цьому зменшується довжина тільки тих міжвузлів, ріст яких розпочався саме в цей період. Тому, наприклад, обробка рослин у фазі подовження (інтеркалярного росту) перших двох міжвузлів впливає на їхню довжину, але не на довжину наступних (4–5) міжвузлів.
За обробки посівів озимої пшениці на початку виходу в трубку довжина першого міжвузля, приміром, зменшується приблизно на 40%, другого – на 25–30%, третього – лише на 4–5%. Обробка в період росту 4–5 міжвузля не впливає на вже сформовані нижні міжвузля та на верхні, якi ще не почали рости. Тому запізнення на тиждень зі внесенням хлорхолінхлориду (втім, як і інших ретардантів) не матиме позитивних наслідків.
На прояв фізіологічних ефектів хлорхолінхлориду впливає концентрація діючої речовини препарату в рослинних тканинах. Відповідно, дія ретардантів залежить не тільки від норми внесення, а й від інтенсивності ростових процесів обробленої рослини.
Що нижча температура повітря під час (а також через кілька днів після) обробки, то вищою має бути норма внесення препарату. Наприклад, ретардантний ефект від внесення 1,5 л/га препарату Стабілан 750 SL (хлорхолінхлорид, 750 г/л) за середньодобової температури повітря 5–7°С приблизно дорівнює ефекту від внесення 0,9–1,0 л/га за 10–12°С.
Бажано, щоб після внесення ретардантів на основі хлорхолінхлориду температура протягом 5–6 днів була не нижче 8°С, а радше – 12°С. У Німеччини за денної температури повітря від 5°С хлорхолінхлорид рекомендують вносити із додаванням у робочий розчин допоміжних компонентів для посилення дії в холодну погоду, а без допоміжних добавок – за температури повітря від 8°С. Через те, що ультрафіолет посилює дію цієї речовини, в сонячну погоду норма витрати може бути зменшена на 20%.
Колосові культури мають різну чутливість до хлорхолінхлориду. Рослини ячменю, наприклад, є менш чутливими до його дії, ніж рослини пшениці, оскільки швидко інактивують ретардант. Обробка рослин ячменю препаратом із умістом хлорхолінхлориду відразу підвищує активність ферментів холінестерази і в тканинах рослини.
Не тільки ретардант
Крім ретардантної дії, обробка зернових колосових хлорхолінхлоридом має й інші фізіологічні та біохімічні ефекти. Зокрема, позитивно впливає на вміст хлорофілу в листках. Ширина листкових пластинок рослин на 5–6-ту добу після обробки трохи збільшується, а їхнє забарвлення стає темно-зеленим (іноді синювато-зеленим) завдяки підвищенню вмісту хлорофілу в 1,5–2 рази.
Обробка озимих зернових культур хлорхолінхлоридом після відновлення весняної вегетації дає змогу збільшити кількість продуктивних стебел на 10–30%. Тому використання ретардантів на розріджених або слабо розкущених посівах є можливим саме для стимуляції кущіння, а не підвищення стійкості до вилягання.
Оскільки для стимуляції кущіння обробки слід проводити якомога раніше, то препарати хлорхолінхлориду доцільно використовувати за температури 5°С. Залежно від температури норма препарату (в перерахунку на 750 г/л д.р.) становить від 0,65 до 1,0 л/га. У роки з несприятливими умовами перезимівлі, коли виживає від 50 до 60% рослин, обробка ретардантом через 8–10 днів після першого підживлення азотними добривами по мерзлоталому ґрунту підвищує щільність стеблостою приблизно на 20%.
У разі, коли ретардант використовували для стимуляції кущіння, друге його внесення для підвищення стійкості до вилягання варто повторити на початку виходу рослин у трубку. Хлорхолінхлорид можна вносити в бакових сумішах із фунгіцидами, гербіцидами й добривами для позакореневого підживлення. За спільного застосування з карбамідом і фунгіцидами з класу триазолів норму внесення ретардантів рекомендується знижувати на 20–30%.
За застосування хлорхолінхлориду на пшениці в бакових сумiшах із гербіцидами групи 2,4-Д (а також із 2М-4Х) спостерігається синергічний ефект.
Зниження норм хлорхолінхлориду можливе також за сумісного застосування з добавками, що підвищують його ефективність (оцтова кислота, трилон Б), а також з поверхнево-активними речовинами.
На відміну від озимої, посіви ярої пшениці доцільно хлорхолінхлоридом обробляти наприкінці кущіння культури. Тобто тоді, коли перший вузол сформувався приблизно в 30% рослин. Якщо перше міжвузля вже відокремилося від вузла кущіння на 1–2 см, то обробку ретардантами можна проводити лише за умови високої забезпеченості рослин живленням і вологою в найближчі 7–10 днів після внесення (період інтенсивної дії хлормекватхлориду).
Трінексапак-eтил, прогексадіон кальцію, мепікват-хлорид
На зернових колосових використовують препарати, якi забезпечують більш тривалий і яскраво виражений ретардантний ефект, ніж хлорхолінхлорид. Наприклад, препарати з д.р. трінексапак-етил (Моддус, Перфект та ін.). Останні в формі водного розчину зі вмістом 250 г/л застосовують у нормах від 0,2 до 0,4 л/га.
Обробка повною рекомендованою нормою препарату трінексапак-етил на початку трубкування рослин забезпечує тривалу ретардантну дію – аж до колосіння культури. Висота рослин зменшується на 25–30%, при цьому пригальмовуються в рості не тільки ті міжвузля, які ростуть у момент застосування препарату, але й наступні три.
Проте максимальну норму трінексапак-етилу доцільно використовувати лише за умови надлишкової або оптимальної вологості ґрунту на високому агрофоні. У разі внесення за несприятливих для росту й розвитку рослин умов, препарати з цією д.р. можуть зашкодити росту молодих бічних пагонів, провокуючи їхню редукцію. Внаслідок цього знижується щільність продуктивного стеблостою і врожайність.
Тому варто діяти за принципом «сім разів відміряй, потім ще сім разів відміряй, а потім один раз відріж… трішки». Приблизно половину рекомендованої норми (0,15–0,25 л/га) можна внести на початку виходу рослин у трубку для підвищення міцності нижніх двох мiжвузлів. Надалі, якщо існує об’єктивна загроза вилягання посівів (багато азоту + багато опадів + загущений стеблестій), можна провести додаткову обробку половиною норми по прапорцевому листку.
Препарати трінексапак-етилу ефективні для обробки ярого ячменю, але з урахуванням деяких обмежень. Відомо, що в цієї культури вилягання виникає через слабку механічну міцність нижніх міжвузлів соломини, тому вносити препарат рекомендується тоді, коли у 50–60% рослин у посіві перше міжвузля починає витягуватися на 1–2 см над вузлом кущіння. А ось проведення обробок у фазі прапорцевого листка часто призводить до різкого гальмування росту бічних пагонів, які не утворюють колос. За високих температур повітря не виколошується навіть частина головних пагонів рослин, оброблених по прапорцевому листку.
На посівах ярої пшениці ретарданти на основі трінексапак-етилу (250 г/л) можна вносити в нормі 0,2–0,3 л/га наприкінці кущіння культури. Тобто тоді, коли не більше 30% рослин сформували перший вузол. І, звісно, за умови достатнього й надмірного вмісту вологи в ґрунті й сприятливому прогнозі водного режиму в найближчі 10–15 днів. Украй небажаними є не лише посуха, а й заморозки в перші дні після внесення ретардантів із д.р. цієї групи. До речі, дія препарату залежить також і від умов освітлення – що більше світла, то вищий ефект. У Німеччині препарат Моддус рекомендують застосовувати за температури повітря 8°С в ясну погоду, а в похмуру – він «працює» за температури понад 12°С. Використання сульфату амонію (5 кг/га) посилює ефект від застосування трінексапак-етилу.
Комбінація діючих речовин прогексадіона кальцію + мепікват-хлориду (препарат Мессідор) також обмежує ріст рослин у довжину завдяки пригніченню синтезу гібереліну. Встановлено, що в разі обробки посівів цією комбінацією речовин у тканинах рослин зменшується утворення етилену, що затримує старіння листків.
На короткостеблових сортах озимої пшениці для ефективного підвищення стійкості до вилягання достатньо одноразового внесення Мессідору (0,5–1,0 л/га) у фазі появи першого міжвузля. У цього препарату є специфічний «сюрприз» – після припинення його дії в рослині інтенсивно синтезується гіберелін, тому існує ризик витягування останніх мiжвузлiв стебла озимого ячменю. Тому на цій культурі його рекомендують вносити дрібно, з інтервалом у 10 днів, або «закріплювати» успіх наступною обробкою посівів Етефоном (кампосаном).
Фунгiцид + гербiцид = ретардант?
Не секрет, що деякі фунгіциди з діючими речовинами з класу триазолів мають певнi ретардантнi властивостi. Застосування препаратів із д.р. тебуконазол, метконазол, паклобутразол на посівах озимого ріпаку як ретарданту – загальноприйнята практика.
На жаль, практичних рекомендацій для виробництва щодо застосування триазолів як ретардантів на зернових немає. Але є дані досліджень, які підтверджують прояв ретардантної дії деяких триазолів на зернові культури.
За обприскування рослин ячменю на початку фази виходу в трубку однаковими нормами препаратів азовiт, паклобутразол і уніконазол (д.р. класу триазолiв) довжина стебла зменшилася на 9–30% відповідно до сортової чутливості. Гальмування росту стебла супроводжувалося значним збільшенням діаметра нижніх міжвузлів (від 16% азовітом до 24% паклобутразолом), а також підвищенням міцності стебла. Триазоли за температури повітря від 8°С блокують перетворення каурену в кауренол, а за температури понад 12°С перешкоджають перетворенню каурену в кауренову кислоту.
Відомо також, що інгібітори ALS (гербіциди з д.р. класу сульфонілсечовин) за температури повітря від 5°С впливають на синтез гібереліну в злаках. Вони блокують перетворення дитерпенiв в каурен. Так само, до речi, діє хлорхолінхлорид.
Ґрунтуючись на цих даних, стає зрозумілим, чому в деяких іноземних рекомендаціях вказується на можливість прояву на зернових ретардантного ефекту суміші триазольних фунгіцидів та сульфонілсечовинних гербіцидів.